轻触按键

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轻触按键是一种简单的开关机制,用于控制机器或过程的某些方面。按钮通常由硬质材料制成,通常是塑料或金属。表面通常是平坦的或形状的,以适应人的手指或手,以便于压下或推动。按钮通常是偏置开关,尽管许多无偏置按钮(由于其物理性质)仍然需要一个弹簧才能恢复到未按下的状态。

轻触开关作为一种最常见的电子开关,由于体积小重量轻,在家用电器,电子设备方面得到了广泛应用。

轻触开关是一种通过触摸感应器控制电路的开关,操作起来简便又神奇,轻轻点按开关按钮就可使开关接通,当松开手时开关即断开,这种开关具有接触电阻荷小、操作力误差精确、规格多样化等优势,被广泛应用于影音产品、数码产品、通讯产品、家用电器、安防产品、玩具、电脑产品、健身器材、医疗器材等等方面。

在工业和商业应用中,按钮可以通过机械联动连接在一起,以便按下一个按钮的动作导致另一个按钮被释放。这样,停止按钮可以“强制”释放启动按钮。这种连杆方法用于简单的手动操作,其中机器或过程没有用于控制的电路。

红色按钮也可以有大头(称为蘑菇头),以便于操作并方便机器停止。这些按钮称为急停按钮,为了提高安全性,许多电气规范都强制要求这样做。这种大蘑菇形状也可以在使用按键中找到,用于需要戴手套工作且无法使用常规齐平安装按钮的操作员。

作为工业或商业应用中操作员和用户的辅助工具,通常会添加指示灯以吸引用户的注意力,并在按下按钮时提供反馈。通常,此灯包含在按钮的中心,透镜取代按钮硬中心盘。照亮光线的能量来源不是直接与按钮背面的触点有关,而是与按钮控制的动作有关。这样,按下启动按钮将导致过程或机器操作启动,并且设计到操作或过程中的辅助触点将关闭以打开指示灯,并表示按下按钮的动作导致结果过程或动作启动。

为了避免操作员错误地按下错误的按钮,按钮通常采用颜色编码以将其与其功能相关联。常用的颜色是红色表示停止机器或进程,绿色表示启动机器或进程。

轻触开关根据原理的不同可分为两种,一种是利用金属弹片来完成开关导通截止状态的切换,该类轻触开关手感好,按下按钮至一定程度时伴随有滴答的声音出现;另一种是利用导电橡胶来完成开关导通截止状态的切换,该类开关手感也好,但接触电阻大,约为上一种的10000倍。

轻触开关的结构主要可分为盖板、按钮、弹片、基座、引脚五大部分,其中,按钮指的是外力施加处;弹片是轻触开关的关键组件,开关的通断就是靠弹片受力变化引起的;引脚指的是轻触开关与电路的联接处,一般为五个引脚,两两一组,还有一个引脚用于接地作用,当开关被正确受力时,四个引脚相导通使得电路导通,而开关没有正确外力对其施压时,四个引脚两两一组并不相通,使得电路处于断开状态。

当我们按下轻触开关的按钮时,其弹片受到弹力作用发生形变向下接触到焊片,使得开关的两组引脚相导通,从而使得电路呈现导通状态;而当我们撤离外力时,弹片形变恢复原始状态,脱离焊片,开关的两组引脚也不再导通,从而使得电路呈现截止状态。

小小的电子元器件能够控制整个电器设备的运转,有什么神奇之处呢?来了解轻触开关的构造,由上至下,它是由盖板、按钮、弹片、基座、引脚组成,其中按钮是外力通过盖板施加外力的地方,弹片是轻触开关的核心组件,引脚指的是轻触开关与电路的连接处,一般为五个引脚,两个引脚为一组,第五个引脚起接地作用,向开关施加外力时四个引脚相导通,使得开关接通,没有外力施压时四个引脚两两一组不相通,开关处于断开状态。

轻触开关的通断是靠金属弹片受力变化来实现的,使用时按下开关按钮,其弹片受到外力作用发生形变向下接触到焊片,使得开关的两组引脚相导通,从而使得电路呈现导通状态,撤离外力时,弹片形变恢复原始状态,脱离焊片,开关的两组引脚不再导通,电路呈现断开状态。

轻触按键的按键面积比普通按键要小,因为它需要更快的响应速度来实现开关的控制。轻触按键通常用于需要快速反应的电子设备中,如鼠标、遥控器等。

(使用RP2040选取轻触按键的十六键键盘)